检验科的前身为瓯海医院时期附设在内科的简单实验室。
建国初期建立检验室，开展三大常规、血清康华氏反应及一些简单的肝、肾功能和体液检验。由吴惠卿负责。
1961年7月，检验室设立血库，同年10月，检验室改制为检验科，分设门诊化验室和总化验室，陆永绥为负责人。
1963年，分设门诊、病房、生化、细菌、血库5个专业组。
1979年科内成立实验室，共设临检、生化、细菌、实验室、血库五个专业组。1980年陆永绥、胡方坤为检验科正、副主任。
1982年陆永绥续任科主任，蒋启富、陈晓东任副主任。1985年，陆永绥、陈晓东任正、副主任。
1988年，经省卫生厅和市卫生局批准成立温州（市）临检中心，挂靠附一医检验科。1994年检验科进行了用人制度的改革，实行人员“双向选择、优化组合”。
1995年检验科改称为实验诊断中心，下设临检、生化、微生物、免疫四个亚专业组（科）。输血科单独建制。同年，陈晓东任科主任，陈国千、袁谦为副主任。
1997年6月，医学院决定实行检验科与检验系的“院系合一”体制，检验系的8位专业课教师到检验科工作，检验科逐年增加更多的人员投入教学工作，目前有教研室主任、副主任9人，承担医学检验专业课和相关课程，以及临床医学专业的实验诊断学教学。同时，原内科骨髓细胞室正式并入实验诊断中心。
1998年9月陈晓东继续任检验科主任，陶志华、袁谦任副主任。
检验科现有在编卫技人员57人，编外人员9人。其中有正高职称3人，副高职称5人，中级职称23人。
1999年以来引进价值1万美元以上的精密仪器30多件，总价值180多万美元，为医疗和教学工作创造了良好的条件，并有可观的经济效益。其中有日本产的大型生化分析仪二台、美国雅培等免疫发光分析仪六台、法国STAGO等自动凝血分析仪三台、美国库尔特五分类血液细胞分析仪二台、荧光定量PCR仪二台、特定蛋白分析仪、高效液相色谱仪、美国贝克曼800型DNA测序仪、法国产的全自动微生物鉴定仪、英国产的遗传分析工作站等。
随着硬件设施的改善，开展的检验项目已逐年增加至530多项，并正以每年2％以上的速度递增。尤其在基因诊断方面，2002年10月，卫生部临检中心专家对检验科临床基因扩增检验实验室进行了检查验收，是温州第一个通过卫生部验收的基因扩增检验实验室,并被省临检中心确定为浙江省基因扩增检验示范实验室。检验科的质量管理（室内质控和室间评价）也连年取得优异的成绩。
近年来，检验科十分重视学科建设，开展省内外学术交流。建科以来，在各级杂志上发表论文共191篇。目前承担省自然科学基金、省卫生厅、省教育厅等课题13项。
1982年以来，所做课题曾获省人民政府科技进步二等奖一次、省人民政府教改成果二等奖一次、省卫生厅医学科技创新三等奖一次、省高校科研成果三等奖一次、省医学科技进步三等奖二次、温州医学院教改成果一等奖一次、温州市科技成果三等奖一次、温州市南氏医药科技三等奖一次、温州市科学技术进步三等奖一次、温州医学院教学成果二、三等奖各一次。有11人分别主编、副主编、参编各种著作和教材共14部。
1998年，经国务院学位办批准，温州医学院检验系增设为临床检验诊断学硕士点。现检验科有4人为硕士生导师，6人担任硕士研究生课程教学。
2002年检验科被评为院级重点学科，检验诊断学科2004年被医学院评为重点学科。
检验科的科室管理在医院内具有自己鲜明的特色。1997年以来，多年被评为医院先进科室。
